Kaj so virusi?
Virusi so povzročitelji okužb, ki lahko povzročijo različno hude bolezni. Širijo se z aerosoli, kapljicami, med spolnimi odnosi, z okuženo hrano ali z okužbo z razmazom. Ker so virusi veliki le od 20 do 300 nanometrov, jih z običajnim svetlobnim mikroskopom ni mogoče zaznati. Za identifikacijo je nujno potreben elektronski mikroskop. V nasprotju z bakterijami virusi niso živi organizmi. Virusi niso sestavljeni iz lastne celice, nimajo lastne proizvodnje energije niti ne izvajajo sinteze beljakovin. Namesto tega so virusi odvisni od tako imenovanih gostiteljskih celic. To so žive celice živali, rastlin ali ljudi, v katere prodrejo virusi. Če ne najdejo gostiteljske celice, prej ali slej umrejo. Podobno kot bakterije lahko tudi virusi zavzamejo različne oblike. Včasih imajo lahko dolg rep kot paglavci ali pa dobijo okroglo ali paličasto obliko.
Kako so zgrajeni virusi?
Virusi so precej preprosti. Imajo eno ali več molekul. Poleg tega imajo nekateri virusi beljakovinski plašč:
- Genom: vsebuje genetski material virusa. Glede na sladkorne gradnike je lahko zgrajen kot deoksiribonukleinska kislina (DNK) ali ribonukleinska kislina (RNK). Zdravniki zato razlikujejo viruse DNK, kot so adenovirusi, virusi herpesa ali noric, od virusov RNK, med katere spadajo virusi HI, korone, gripe, hepatitisa ali ošpic.
- Kapsida: tako se imenuje beljakovinski plašč, ki obdaja genom virusa. Skupaj se imenujejo nukleokapsida.
- Ovojnica: Nekatere vrste virusov imajo še vedno zunanjo ovojnico, ki jo sestavlja lipidni dvosloj. Sestavljena je lahko iz posebnih receptorskih beljakovin, imenovanih bodice, ki virusu pomagajo pri pritrditvi na gostiteljsko celico.
Tako imenovani viroidi so verjetno med tistimi, ki so po zgradbi najenostavnejši. Imajo le genom, tj. molekule RNK v obliki obroča.
Ali vsi virusi povzročajo bolezni?
V našem naravnem okolju se pojavljajo številni virusi. Vendar pa vsi virusi ne okužijo človeka avtomatično in ne povzročajo nujno bolezni. Pogosto človeški imunski sistem virusom prepreči, da bi sploh vstopili v telo. Kljub temu pa obstajajo resne okužbe, ki jih sprožijo virusi. Poleg navadnega prehlada so to še prehladne rane, okužbe prebavil in HIV/AIDS. Virusi sprožijo tudi značilne otroške bolezni ošpice, rdečke in norice.
Kako se virus širi?
Virusi za razmnoževanje potrebujejo gostiteljske celice, ki so lahko na primer rdeče ali bele krvničke, pa tudi jetrne ali mišične celice. V ta namen vstopijo v naše telo in se začnejo razmnoževati v človeških celicah. Pri tem se virus pritrdi na gostiteljsko celico in ji omogoči proizvodnjo ustreznih gradnikov, ki so potrebni za razmnoževanje. Ko se namreč sprosti genski material virusa, je gostiteljska celica prisiljena razmnoževati virusne delce in tako pomaga virusu pri širjenju. Ko gostiteljska celica opravi svojo nalogo, umre in sprosti viruse, ti pa poiščejo nove gostiteljske celice. Življenjski cikel virusov je strukturiran na naslednji način:
- Priklop (adsorpcija) na gostiteljsko celico: virus se veže na površinske beljakovine v celični membrani.
- Vdor v gostiteljsko celico: to se doseže z zlitjem ali endocitozo.
- Sprostitev virusnega genoma (odcepitev) v gostiteljski celici: virusna nukleinska kislina se sprosti iz beljakovinskega plašča in virusne ovojnice, če je prisotna.
- Razmnoževanje (replikacija) potrebnih virusnih gradnikov: Genetski material virusa se razmnoži in prebere.
- Sestavljanje novih virusov: Virus se zapakira v beljakovinski plašč.
- Sprostitev novih virusov po smrti gostiteljske celice: pri nekaterih vrstah virusov z ovojnico se to zgodi z razpoko gostiteljske celice.
Kako hitro se virusi širijo?
Zdravniki obdobje od začetka faze razkrivanja ovoja do pojava prvih novih virusov v gostiteljski celici imenujejo mrk. Ta faza traja različno dolgo, odvisno od vrste virusa. Medtem ko lahko pri adenovirusih traja približno 30 ur, lahko ta faza pri retrovirusih traja približno osem do deset ur, pri virusih herpesa pa približno pet ur.
Kako se zdravijo bolezni, povezane z virusi?
Vrsta zdravljenja virusnih bolezni je v celoti odvisna od posameznega virusa, njegove resnosti in poteka okužbe. V nasprotju z bakterijami virusov ni mogoče preprosto zdraviti z zdravili. Zlasti uporaba antibiotikov je pri virusnih boleznih neučinkovita. Če zdravnik kljub temu predpiše antibiotike, je to običajno zato, ker se zaradi virusne okužbe lahko razvije tudi bakterijska okužba. To je treba zdraviti ali preprečiti z antibiotiki. Poleg predpisovanja antibiotikov pa je mogoče predpisati tudi protivirusna zdravila, tako imenovana antivirusna zdravila. Ta pa so učinkovita le proti posameznim vrstam virusov. V nekaterih primerih lahko protivirusna zdravila zavirajo širjenje, tj. razmnoževanje virusov, ne morejo pa jih uničiti.
Poleg protivirusnih zdravil obstajajo tudi tako imenovani interferoni. To so telesu lastne sporočilne snovi. Proizvajajo jih številne telesne celice kot odgovor na virusno okužbo. Ker imajo protivirusni učinek, imajo pomembno vlogo v imunski obrambi telesa. Da bi lahko zdravili zlasti bolnike z oslabljenim imunskim sistemom, so zdaj na voljo tudi umetno proizvedeni pripravki interferonov. Ti se lahko uporabljajo kot zdravila proti nekaterim virusom, na primer kroničnim potekom hepatitisa B in C in/ali proti genitalnim bradavicam.
Različice virusov
Da bi si zagotovili preživetje, delujejo virusi zelo prilagodljivo. Na primer virus gripe (virus influence) se nenehno spreminja, da bi lažje prodrl v človeški organizem mimo obrambnih mehanizmov telesa. Tako imenovano cepivo proti gripi zato varuje le eno leto, saj se virus gripe z naslednjim valom gripe že spet spremeni. Zato je treba cepivo vsako leto prilagoditi značilnostim novih mutantov virusa.
Kako se virusi razlikujejo od bakterij?
Tako virusi kot bakterije so nalezljivi patogeni. Vendar se med seboj razlikujejo v naslednjih pogledih:
- Nukleinske kisline: genom bakterij je vedno sestavljen iz DNK, genom virusov pa je lahko sestavljen iz RNK ali redkeje iz DNK.
- Celična plazma (citoplazma): Bakterije so podobno kot človeške in živalske celice sestavljene iz celice s citoplazmo v notranjosti, virusi pa nimajo ničesar primerljivega.
- Razmnoževanje: Medtem ko imajo skoraj vse bakterije lastno presnovo in samostojno razmnoževanje celic, so virusi pri širjenju odvisni od gostiteljskih celic.